فهرست مطالب

صنایع چوب و کاغذ ایران - سال هفتم شماره 4 (زمستان 1395)
  • سال هفتم شماره 4 (زمستان 1395)
  • تاریخ انتشار: 1396/01/07
  • تعداد عناوین: 12
|
  • شکوفه الیاسی، حسین جلالی ترشیزی* صفحات 487-497
    آهاردهی سطحی کاغذ توسط نشاسته ی آنیونی با هدف بررسی تاثیر تغییر غلظت آن بر ویژگی های فیزیکی و مقاومتی کاغذ بازیافتی انجام پذیرفت. بدین منظور کاغذ دست ساز با گرماژ 100 گرم بر متر مربع از خمیرکاغذهای بازیافتی مخلوط و با حضور یک درصد نشاسته کاتیونی تهیه و عامل آهاردهی در غلظت های (0 و 10-3 درصد) بر سطح کاغذ ساخته شده اعمال گردید. اعمال و افزایش غلظت محلول نشاسته مزبور منجر به بر سطح ماندن بیشتر آن و نفوذ کمتر به درون ساختار کاغذ (در راستای Z) گشته و در نتیجه ماهیت آبگریزی بیشتر و بهتری را برای کاغذ فراهم و کاهش معنی داری در میزان جذب آب کاغذ پدید آورده که تغییر غلظت نشاسته تا 5 درصد افت شدید جذب آب کاغذ را بوجود آورده است. همچنین نتایج نشان داد که با اعمال و افزایش غلظت نشاسته آنیونی به دلیل جذب و افزایش جذب نشاسته بر سطح و نفوذ به ساختار کاغذ، ویژگی های مقاومتی سفتی خمشی و شاخص های کشش و ترکیدن افزایش یافته که شدت افزایش در غلظت های تا 5 درصد چشمگیرتر بوده است. امکان و احتمال نفوذ موثر بخشی از نشاسته در منافذ ساختار کاغذ و افزایش پیوندیابی بین لیفی وجود داشته که افزایش غلظت و ویسکوزیته ی محلول نشاسته باعث کم-شدن این نقش در کاغذ و حفظ بیشتر آن بر سطح کاغذ می شود که به شکل بهبود پیوسته صافی سطح پدیدار گردید. با افزایش غلظت نشاسته شاخص مقاومت در برابر پارگی از روندی نزولی برخوردار بوده که به ایجاد فیلم شکننده نشاسته بر سطح نسبت داده می شود. بطور کلی افزایش غلظت محلول نشاسته آنیونی تا سطح 5 درصد بهینه گزارش می گردد.
    کلیدواژگان: آهاردهی سطحی، نشاسته ی آنیونی، جذب آب، ویژگی های فیزیکی و مقاومتی
  • حسن علیزاده*، نعمت الله محبی، محمد مهدی فائزی پور، مجید عزیزی صفحات 499-510
    تعیین معیار های موثر در انتخاب محل استقرار کارخانه های تولیدی چوب پلاستیک با استفاده از پسماندهای کشاورزی در کشور هدف این بررسی بوده است. برای این منظور، پس از بررسی های میدانی و مطالعات کتب و مقالات مختلف، شش معیار« مواد و محصول، قوانین و مقرررات، فنی و انسانی، اقتصادی، زیرساختار و زیست محیطی» و همچنین 30 زیر معیار مهم شناسایی شدند. درجه اهمیت این معیارها با دریافت و اعمال نظر کارشناسان در بخش صنعت، بازار و دانشگاه با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی تعیین شدند. نتایج نشان می دهد از بین 30 معیار تاثیرگذار در انتخاب محل بهینه کارخانه چوب پلاستیک با استفاده از پسماندهای کشاورزی، به ترتیب معیار های؛ میزان عرضه پسماندها (0.087)، تداوم عرضه پسماندها (0.071)، هزینه تامین پسماندها (0.067)، میزان فروش و صادرات (0.065)، تسهیلات اعطائی (0.064) و خسارت کمتر به محیط زیست و جنگل (0.062) در بالاترین درجه و اولویت قرار دارند.
    کلیدواژگان: مکان یابی، تحلیل سلسله مراتبی، تصمیم گیری گروهی، چوب پلاستیک، پسماند کشاورزی
  • رضا اولادی *، رحمت الله گرگیج، محمد امامی نسب، سعیده نصیریانی صفحات 511-522
    گز شاهی (Tamarix aphylla) درختی تند رشد و همیشه سبز بوده که در بیشتر خاک ها رشد کرده و شرایط شوری را تحمل می کند. علیرغم اهمیت زیست-محیطی و پراکنش خوب آن در مناطق مرکزی و جنوبی ایران، ویژگی های چوب این گونه کمتر مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، به تازگی استفاده از این گونه برای صنایع سلولزی در مناطق خشک کشورهای خاورمیانه مورد توجه قرار گرفته است. از این رو، به منظور تعیین ویژگی های آناتومی، فیزیکی و شیمیایی چوب گز شاهی، سه اصله درخت سالم واقع در منطقه زابل (استان سیستان و بلوچستان) به طور تصادفی انتخاب و قطع شدند. ویژگی های آناتومی چوب این گونه بطور دقیق و براساس فهرست ویژگی های میکروسکوپی برای شناسایی پهن برگان انجمن بین المللی آناتومیست های چوب جهان، تعیین شد. همچنین توزیع لیگنین در عناصر بافت چوبی با استفاده از میکروسکوپ فلوئورسنس مورد بررسی قرار گرفت. محاسبه ضرایب بیومتری الیاف نشان داد که گرچه الیاف این گونه، کیفیت عالی ندارند ولی درمقایسه با دیگر پهن برگان مورد استفاده در صنایع کاغذسازی، دارای استانداردهای لازم می باشند. در بررسی ویژگی های شیمیایی، مشخص شد که چوب گز، نسبتا سلولز کمی دارد (39%) که این مساله ممکن است ناشی از وجود حجم زیادی از سلول های پارانشیمی دیواره نازک در بافت چوبی باشد. لیگنین این گونه در مقایسه با میانگین پهن برگان اندکی بیشتر بوده و تمرکز آن در آوندها و فیبرها است. ویژگی های فیزیکی چوب نمونه های مورد بررسی (جرم حجمی و ضرایب همکشیدگی) در دامنه دیگر گونه های پهن برگ سبک و تندرشد قرار گرفت و از این رو انتظار می رود کیفیتی مانند این چوب ها داشته باشد.
    کلیدواژگان: گز، آناتومی چوب، میکروسکوپ فلوئورسنس، الیاف، لیگنین
  • رضا غفران، محمد هادی مرادیان، محمد علی سعادت نیا *، پژمان رضایتی چرانی صفحات 523-536
    در این پژوهش، استفاده از افزودنی های نانو الیاف سلولزی و لیگنوسلولزی، نشاسته کاتیونی و پلی اکریل آمید کاتیونی به خمیرکاغذ باگاس و تاثیر آنها بر مقاومت های مکانیکی کاغذ دست ساز با هدف جایگزینی آن ها با خمیرکاغذ الیاف بلند سوزنی برگ وارداتی در کارخانه کاغذ پارس مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور ابتدا نمونه های خمیرکاغذ باگاس با افزودن 3 درصد نانو الیاف سلولزی، 3 درصد نانو الیاف لیگنو سلولزی، نشاسته کاتیونی در سه سطح 5/0، 7/0 و 1 درصد و پلی اکریل آمید کاتیونی نیز در سه سطح 03/0، 05/0 و 1/0 درصد به طور مجزا بررسی شد. در مرحله بعد 3 درصد نانو الیاف سلولزی و 3 درصد نانو الیاف لیگنوسلولزی به همراه 5/0 درصد نشاسته و یا 05/0 درصد پلی اکریل آمید کاتیونی مخلوط شد. نتایج نشان داد که افزودن نانو الیاف سلولزی به همراه پلی اکریل آمید و نشاسته کاتیونی باعث افزایش مقاومت ها به صورت معنی دار شد. بهترین تیمار مربوط به افزودن 3 درصد نانو الیاف لیگنوسلولزی به همراه 5/0 درصد نشاسته کاتیونی بود که مقاومت کششی و ترکیدن آن بیش تر و مقاومت به پارگی و تا خوردگی آن کمتر از تیمار حاوی 5/12 درصد خمیرکاغذ الیاف بلند بود. به طوری که این تیمار در مقایسه با کاغذ ساخته شده از خمیرکاغذ باگاس خالص شاهد رشد شاخص های مقاومت کششی، مقاومت به ترکیدن، مقاومت به پارگی و مقاومت به تا خوردگی به ترتیب 57/16، 47/8 ، 77/9 و 85/168 درصد را نشان داد.
    کلیدواژگان: باگاس، کاغذسازی، نانو الیاف سلولزی، نانو الیاف لیگنوسلولزی
  • وحید وزیری *، مجید سالاری، هدایت الله امینیان، لعیا جمالی راد صفحات 537-547
    در این تحقیق خواص فیزیکی و مکانیکی تخته خرده چوب ساخته شده از کاغذ روزنامه بازیافتی در لایه های سطحی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از خرده چوب صنعتی درشت و نرم، همچنین کاغذ روزنامه بازیافتی به ابعاد 5/0×4 سانتی متر مربع استفاده شد. نسبت وزنی کاغذ روزنامه به خرده چوب در پنج سطح (0 به 100 ، 15 به 85، 30 به 70، 45 به 55، 60 به 40) به عنوان متغیرهای مستقل این مطالعه انتخاب گردید. از چسب اوره فرم آلدهید به میزان 10 درصد وزن خشک خرده چوب و کاغذ روزنامه بازیافتی و از کلرید آمونیوم به عنوان هاردنر به میزان 2 درصد وزن خشک چسب استفاده شد. برای انجام آزمون های فیزیکی و مکانیکی از استاندارد EN استفاده شد. نتایج نشان داد که مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته در سطح 45 درصد استفاده از کاغذ روزنامه، بیشترین مقدار را داشته است. مقاومت به کشش عمود بر سطح و مقاومت به نگهداری پیچ با افزایش میزان کاغذ روزنامه کاهش یافته است و بیشترین مقدار آن مربوط به نمونه شاهد می باشد. میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت با افزایش کاغذ روزنامه روند افزایشی نشان داد. لذا با استفاده از نتایج حاصل از این تحقیق می توان نتیجه گرفت که تخته های حاوی کاغذ روزنامه تا سطح 30 درصد برای تخته های با اهداف عمومی (نجاری) و لوازم داخلی (مبلمان) به منظور استفاده در شرایط خشک مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: تخته خرده چوب، کاغذ روزنامه بازیافتی، لایه های سطحی، آزمون های فیزیکی و مکانیکی، استاندارد EN
  • علی اصغر تاتاری*، محمدرضا دهقانی فیروزآبادی، احمدرضا سراییان، محمد هادی آریایی منفرد، رحیم یدالهی صفحات 549-559
    فرآیند خمیرسازی دی اکسید گوگرد- اتانول- آب (SEW) می تواند به عنوان یک فرآیند هیبریدی بین فرآیند خمیرسازی سولفیت اسیدی و حلال آلی در نظر گرفته شود. این فرآیند به منظور جداسازی ترکیبات اصلی مواد لیگنوسلولزی (سلولز، همی سلولز ها و لیگنین) اخیرا مورد توجه قرار گرفته است. این مطالعه با هدف بررسی اثر روش شستشو بر ویژگی های خمیرسازی باگاس در فرآیند جزء به جزءسازی اسیدی دی اکسید گوگرد- اتانول- آب (SEW) انجام شد. متغیرهای مورد مطالعه در این تحقیق شامل دو روش شستشوی خمیر (آب- اتانول 40 درصد و آب)، زمان خمیرسازی (30 تا 100 دقیقه) و دمای پخت (120 و 135 درجه سانتی گراد) بودند. خمیرها با استفاده از اتانول 40 درصد با دمای 60 درجه سانتی گراد (L:W برابر 2:1) و سپس توسط آب در دمای اتاق شستشو داده شد. نتایج نشان داد بازده نهایی خمیر به دلیل انحلال بیش تر لیگنین در آب- اتانول 40 درصد نسبت به سیستم متداول (شستشو با آب) کاهش یافته است که این کاهش بازده از نظر آماری در سطح 1 درصد معنی دار می باشد. نتایج حاصل از خمیرسازی در دمای 120 و 135 درجه سانتی گراد در زمان های مختلف مشخص می شود که با افزایش زمان خمیرسازی از مقدار عدد کاپای خمیر SEW کاسته می شود.
    کلیدواژگان: بازیابی، خمیرسازی، دی اکسید گوگرد- اتانول- آب (SEW)، روش شستشو، عدد کاپا
  • الیاس افرا، پروانه نارچین* صفحات 561-572
    کاغذهای ضدباکتری نظیر کاغذهای بسته بندی موادغذایی برای سلامت انسان ها مهم هستند. در این پژوهش با هدف تولید کاغذ ضدباکتری دوستدار محیط زیست نانورس به عنوان عامل مولد اثر ضدباکتریایی انتخاب گردید. ازآنجاکه اثربخشی نانورس به میزان بارمنفی آن بستگی دارد، نانورس توسط دستگاه هموژنایزر، هموژنایز شد تا ساختاری همگن با بارمنفی بیشتر فرآوری گردد. باتوجه به منفی بودن بار الیاف و نانوذرات رس، نانورس ها در سطوح 1، 3 و 4% با نشاسته ترکیب و سوسپانسیون حاصل توسط دستگاه اتوبار به صورت پوشش در سطح کاغذها اعمال گردید. خصوصیات فیزیکی و ضدباکتری کاغذها بررسی شدند. نتایج نشان دادند که نانورس ها اثر معنی داری روی ممانعت از رشد باکتری ها داشته و توانستند رشد باکتری ها را حتی در سطوح مصرف پایین کاهش دهند. جذب آب کاغذها کاهش و مقاومت به عبور هوا آن ها افزایش یافت. ازاین رو می توان بیان نمود که نانورس همگن شده می تواند عاملی مطلوب در تولید کاغذهای بسته بندی با جذب آب پایین، مقاومت به عبور هوا بالا و مقاوم در برابر میکروارگانیسم های باکتریایی باشد.
    کلیدواژگان: پوشش دهی کاغذ، نانورس، نانورس همگن شده، خواص ضدباکتری و فیزیکی
  • محمد غفرانی*، عباس زارع، مجید عزیزی صفحات 573-589
    هدف از این تحقیق تعیین و اولویت بندی شاخص ها و ارائه راهکارهای تاثیرگذار بر بهینه سازی مصرف چوب در ساخت مبلمان استیل با بکارگیری فرایند تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی؛ استان قم) است. برای این منظور با بررسی مطالعات و نتایج پژوهش های سایر محققان و مصاحبه با متخصصان و صاحب نظران، عوامل موثر بر بهینه سازی مصرف چوب به 4 گروه اصلی و 23 زیر شاخص تقسیم شدند. درجه اهمیت شاخص ها و زیرشاخص ها پس از اخذ پرسشنامه ها با استفاده از نرم افزار اکسپرت چویس تعیین شد. نتایج نشان می دهد که شاخص های طراحی و منابع انسانی در سطح اصلی از اهمیت بالایی برخوردارند. همچنین از بین 23 زیرشاخص های تاثیرگذار بر بهینه سازی مصرف چوب در ساخت مبلمان استیل، زیر شاخص های ارگونومی، سبک، آموزش های مهارتی و منبت کاری در صنعت مبلمان استیل به ترتیب با ارزش وزنی 247/0، 181/0، 124/0 و 087/0 دارای بالاترین اهمیت ها می باشند. راهکار استفاده از نیروی متخصص در اولویت اول راهکارها قرار گرفت.
    کلیدواژگان: بهینه سازی، مبلمان استیل، استان قم، فرایند تحلیل سلسله مراتبی
  • لادن پورسرتیپ*، صدیقه ناصری کریموند، مصطفی مرادی، جواد سوسنی صفحات 591-600
    در این پژوهش با استفاده از روش اقلیم شناسی درختی (یک شاخه از علم گاه شناسی درختی) تاثیر متغیرهای اقلیمی بر توده های سالم و متاثر از زوال بلوط ایرانی در شهرستان خرم آباد بررسی شد. پس از انتخاب 12 نمونه از درختان سالم و 12 نمونه از درختان در حال زوال، از ارتفاع برابر سینه (30/1 متر) دیسکهایی تهیه سپس با استفاده از اسکنر عکسبرداری و پهنای دوایر رویش با استفاده از نرم افزارCorel Draw اندازه گیری شد. سپس با استفاده از نرم افزار TSAPو ARSTAN به ترتیب تطابق زمانی بین نمونه ها و تهیه گاهشناسی منطقه انجام گرفت. از نزدیکترین ایستگاه هواشناسی منطقه، داده های بارندگی و دما تهیه و با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون، تاثیر آنها بر روی حلقه های رویش سالیانه درختان بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که هر دو سری زمانی از فاکتورهای اقلیمی یکسانی تاثیر می پذیرند و درجه حرارت در طول فصل رویش و پیش از آن روی هر دو تاثیر مشابه ای دارد. تا سال 2010 میلادی روند رشد درختان تقریبا مشابه بوده، ولی از این سال به بعد در منحنی رویش درختان در حال زوال یک افت رویش مشخص مشاهده شد که احتمالا به خاطر تاثیر آفات و شروع پدیده زوال در درختان بوده است. از این سال به بعد علی رغم افزایش بارندگی در چند سال اخیر نسبت به سالهای قبل، افزایش رویش در درختان در حال زوال مشاهده نشد و این به آن معناست که با توجه به تاثیر عوامل ایجاد کننده زوال و در نتیجه کاهش فعالیت لایه زاینده درخت، درختان احتمالا توان رویش مجدد خود را از دست داده و حتی با بهبود شرایط اقلیمی امکان از سرگیری رویش در آنها وجود نداشت.
    کلیدواژگان: کلمات کلیدی: بلوط ایرانی، زوال، پهنای دوایر رویش، دما، بارندگی
  • مریم قربانی*، فرزانه حیدری، سید مجید ذبیح زاده صفحات 601-614
    در تحقیق حاضر اثر اصلاح مالئیک انیدرید و گلیسیدیل متاکریلات بر پایداری حرارتی، رفتار مکانیکی و مقاومت زیستی چوب پلیمر گونه ممرز حاوی مونومر استایرن بررسی شد. اشباع به روش خلاء- فشار در سیلندر آزمایشگاهی انجام شد. جهت انجام واکنش با مالئیک انیدرید، نمونه ها به مدت 4 ساعت تحت دمای C ̊120 قرار داده شدند. در سطح حاوی مونومر استایرن پس از اشباع نمونه ها، پلیمر شدن به مدت 24 ساعت، تحت دمای C ̊90 و متعاقبا برای همین زمان، تحت دمای C ̊2±103 انجام گرفت. حجیم شدگی چوب اصلاح شده با مالئیک انیدرید، حضور استایرن در حفرات سلولی، و برهمکنش پلیمر با دیواره متعاقب اصلاح با مالئیک انیدرید و گلیسیدیل متاکریلات به وسیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی تائید شد. تشکیل ساختار شبکه ای متعاقب واکنش استایرن، گلیسیدیل متاکریلات و مالئیک انیدرید با چوب به بهبود پایداری حرارتی فرآورده حاصل انجامید. افزایش وزن ناشی از اصلاح از 69/24 درصد در نمونه های حاوی استایرن به 83/42 و 42/44 درصد به ترتیب در نمونه های مالئیک انیدرید/استایرن و مالئیک انیدرید/استایرن/گلیسیدیل متاکریلات افزایش یافت. کمترین تخلخل نیز در سطح مالئیک انیدرید/استایرن/گلیسیدیل متاکریلات، 21 درصد بود. خواص مکانیکی در سطح مالئیک انیدرید/ استایرن/گلیسیدیل متاکریلات، نسبت به سطح شاهد، بیشترین بهبود را نشان دادند. مالئیک انیدرید با پیوند دوگانه و گروه کربوکسیلات واکنش پذیری بالایی با چوب و پلیمر نشان داد. همچنین، مونومر دو عاملی گلیسیدیل متاکریلات طی واکنش با گروه های هیدروکسیل یا مالئیک انیدرید و مونومر استایرن، به بهبود چسبندگی پلیمر به دیواره سلولی انجامید. بهبود معنی دار خواص مکانیکی سطوح اصلاح شده را می توان به برهمکنش کمپلکس پلیمر با دیواره های سلولی اصلاح شده و توزیع یکنواخت پلیمر در حفرات سلولی نسبت داد. اصلاح دیواره با مالئیک انیدرید و حضور گلیسیدیل متاکریلات از طریق کاهش و مسدود شدن گروه های هیدروکسیل، تغییر ساختار هلوسلولز، و حضور پلیمر به عنوان یک مانع فیزیکی سخت در چوب، از توسعه میسیلیوم های قارچ جلوگیری نموده است.
    کلیدواژگان: چوب پلیمر، خواص مکانیکی، گلیسیدیل متاکریلات، مالئیک انیدرید، مقاومت در برابر پوسیدگی
  • اصغر طارمیان* صفحات 615-623
    در این تحقیق، به اصول اندازه گیری رطوبت اشباع فیبر (FSP) چوب با استفاده از گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) پرداخته شد و نتایج آزمایشگاهی در مورد انواع گونه های چوبی و چوب های اصلاح شده ارائه شد. این روش اندازه گیری بر این تئوری استوار است که آب آزاد موجود در حفره های سلولی در اثر کاهش دما یخ زده ولی آب پیوندی یخ نمی زند. بنابراین، با استفاده از اندازه گیری آنتالپی ذوب چوب خیس منجمد شده می توان میزانFSP را تعیین کرد. در این شیوه میزان جذب یا آزاد شدن انرژی توسط نمونه اندازه گیری می-شود، هنگامی که حرارت دیده یا خنک می شود. نتایج نشان داد که این روش اندازه گیری بسته به گونه چوبی ممکن است به میزان FSP بیشتر از 30 درصد منجر شود. هر دو روش اصلاح حرارتی و استیلاسیون موجب کاهش FSP چوب شدند ولی در فرایند استیلاسیون همبستگی خطی بین درصد افزایش وزن (WPG) نمونه و کاهش FSP وجود نداشت.
    کلیدواژگان: رطوبت اشباع فیبر (FSP)، گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC)، اصلاح حرارتی، استیلاسیون
  • اسماعیل رسولی گرمارودی*، حسین فولادی، سید رحمان جعفری پطرودی صفحات 625-635
    خمیر کرافت رنگبری نشده حاصل از خرده چوب های صنوبر، پیش تیمار شده با قارچ رنگین کمان در زمان های 1، 2 و 3 هفته (خمیر کرافت زیستی)، به عنوان ماده اولیه در این مطالعه استفاده شد. خمیرهای مذکور بعد از هر مرحله رنگبری، به روش ECF در توالی DED، از نظر ویژگی هایی نظیر مقدار لیگنین و میزان گروه هایی که در برگشت روشنی کاغذ موثرند ( کربنیل، کربوکسیل و هگزنورونیک اسید) مورد بررسی قرار گرفتند. به منظور بررسی ویژگی برگشت روشنی، کاغذهای دست ساز استاندارد 60 گرم بر متر مربع ساخته شده از خمیرهای فوق تحت دو نوع تیمار کهنگی گرمایی و UV قرار گرفته و سپس درجه روشنی آنها ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که با افزایش زمان پیش تیمار، در کلیه تیمارهای رنگبری، مقادیر لیگنین به استثنای مرحله D1 در تیمار سه هفته ای، بیشتر می شود؛ گروه-های کربنیل در یک هفته پیش تیمار (مرحله سوم) و دو هفته پیش تیمار (مرحله اول) به کمترین مقدار خود می رسد و از میزان گروه-های کربوکسیل و هگزنورونیک اسید پس از رنگبری توالی سه مرحله ای کاسته می شود. اثر تیمار گرمایی بر برگشت روشنی در مقایسه با تیمار UV بطور قابل توجهی بیشتر بوده است. همچنین، کاغذهای حاصل از خرده چوب های پیش تیمار شده در زمان 1 و 2 هفته ای از کمترین برگشت روشنی و کاغذهای حاصل از خرده چوب های با پیش تیمار قارچی سه هفته ای بدلیل داشتن گروه های کربنیل و هگزنورونیک بیشتر از بیشترین مقادیر برگشت روشنی برخوردارند. از این نظر، زمان دو هفته پیش تیمار به عنوان زمان مناسب جهت پیش تیمار قارچی تایید می گردد.
    کلیدواژگان: کربنیل، کربوکسیل، هگزنورونیک اسید، برگشت روشنی، دی اکسیدکلر
|
  • Shokofeh Elyasi, Hosein Jalali Torshizi * Pages 487-497
    Surface sizing of paper by anionic starch were carried out with the aim of its concentration effect on physical and strength properties of recycled paper. For this, hand sheets (100 GSM) of mixed recycled pulp containing 1% cationic starch were prepared and were treated by the sizing agent on the sheet surface at various concentration (0, 3-10%). Application and concentration increment of the starch solution caused its higher retention on the surface and lesser penetration into the paper structure (Z direction), contributed to the better hydrophobicity of sized paper and significantly reduction in water absorption of the paper, with the highest reduction in the Cobb test up to the solution concentration of 5%. Also, the results revealed that regarding to absorption and its increment into the paper surface combined to penetration to the paper thickness, strength properties of bending stiffness, burst and tensile indices have been increased which the improvement rate were more predominant up to the 5% cons. Penetration of a part of sizing agent into the porous structure of paper and resulted improvement in fiber bonding are possible and probable, that higher concentration and viscosity of the starch solution contributed to the lesser penetration and bonding formation with higher retention on the paper surface which resulted in continuous improvement in paper smoothness. With the sizing solution thickening, tear index decreased due to starch film formation on the paper surface with brittle character. In general, increasing of the anionic starch solution up to the 5% could be reported as an optimum level.
    Keywords: Surface sizing, anionic starch, Water absorption, physical, strength properties
  • Hasan Alizadeh *, Nematollah Mohebi, Mohammad Mahdi Faezipoor, Majid Azizi Pages 499-510
    This study was aimed at determining the effective criteria for location selection of WPC Plants from agricultural residues in Iran. For this purpose, after review and studies papers and books, Six criteria" products and materials, regulations, technical and human, economic, infrastructure and environmental and also 30 sub-criteria were identified. The priority rates of these criteria and sub-criteria were evaluated by AHP technique. The results indicated that among 30 effective sub-criteria in location selection of the WPC plants from agricultural residues, amount of wastes supply (0.087), continuity of wastes supply, cost of wastes supply, amount of sales and export, granted facilities and less Hazards for the environment and forest had the highest priorities, which were rated as 0.071, 0.067, 0.065, 0.064 and 0.062 respectively.
    Keywords: Location selection, AHP, group decision- making, WPC, agricultural residues
  • Reza Oladi *, Rahmatollah Gorgij, Mohammad Emaminasab, Saedeh Nasiriani Pages 511-522
    Athel tamarisk (Tamarix aphylla) is a fast growing, evergreen tree succeeding in the most soils and can tolerate the saline conditions. Despite its ecological importance and wide distribution in central and southern parts of Iran, wood properties of this species has little been concerned. However, the potential of this species in cellulosic industries of Middle East dry countries has recently been focused. Hence, to study wood anatomy and physical and chemical properties of Athel tamarisk, 3 stands were selected and felled from the Zabol region (Sistan and Baluchestan province). Wood anatomical features of this species were studied and listed according to the list of microscopic features for hardwood identification by IAWA Committee. In addition, lignin distribution in xylem was studied using fluorescence microscopy. Calculating fiber biometry features assessed that although fiber quality is not perfect but meets the standards of paper production, comparing other commercially used hardwoods in this industry. According to chemical composition analysis, cellulose content of this wood is rather low (39%) which could be a result of large amount of thin-walled paranchyma cells in xylem. Lignin content is a bit higher than average hardwoods and this component is concentrated in vessels and fibers. Physical properties of studied wood samples (specific gravity and shrinkage values) were in the range of other light-weight and fast growing hardwoods and thus this wood is expected to have similar end-use quality.
    Keywords: Tamarisk, wood anatomy, fluorescence microscope, fibers, Lignin
  • Reza Ghofran, Mohammadhadi Moradian, Mohammad Ali Saadatnia *, Pejhman Rezayati Charani Pages 523-536
    In this research, different additives of cellulose nanofibers, cationic starch and polyacrylamide to bagasse pulp and their impact on the handsheet strengths were investigated aiming to replace with imported long-fiber softwood pulp in Pars paper factory. For this purpose, first 3% bleached bagasse cellulose nanofibers, 3% unbleached nano-lignocellulosic fibers, 0.5, 0.7 and 1% cationic starch, and 0.03, 0.05 and 0.1% cationic polyacrylamide were added separately to bagasse pulp. In the next stage,3% bleached bagasse cellulose nanofibers and 3% unbleached nano-lignocellulosic fibers along with 0.5% cationic starch or 0.05% cationic polyacrylamide were used. The results showed, adding nano-cellulose fibers along with cationic polyacrylamide or starch have increased handsheet strengths significantly. Yet, the best treatment was the addition of 3% nano-lignocellulose along with 0.5% cationic starch which resulted in the higher tensile and burst strengths and lower tear and fold strengths than that of adding 12.5% long fibers to bagasse pulp. So that, comparing with paper made from pure bagasse pulp it showed the increase of 16.57% in tensile index, 8.47% in burst index, 9.77% in tear index, and 168.85% in folding strength.
    Keywords: bagasse, Cellulose nano-fibers, Lignocellulose nano-fibers, Papermaking
  • Vahid Vaziri *, Majid Salari, Hedayatallah Aminian, Laya Jamalirad Pages 537-547
    In this study, physical and mechanical properties of particleboard made from recycled newspaper in the surface layers were investigated. Coarse and fine wood chips and recycled newspaper with dimension of 0.5 × 4 cm2 were used. The variable in this research were the ratio of recycled newspaper to wood chips (at five levels; 0:100, 15:85, 30:70, 45:55, 60:40). Urea formaldehyde resin used at 10% content on dry weight basis of the wood particles and newspaper and ammonium chloride was used as a catalyst to 2% of the dry weight of adhesive. Physical and mechanical properties of panels measured according to EN Standard. The results showed that panels containing recycled newspapers at the level of 45% had the highest bending strength and modulus of elasticity. Internal bonding and screw holding strength decreased with increasing of recycled newspaper and control sample had the highest strength. Water absorption and thickness swelling increased with increasing of recycled newspaper portion. On the basis of results of this study can be concluded that particleboard containing recycled newspapers in the surface layers up to the level of 30% can be used for general purpose boards and interior fitments (including furniture) for use in dry conditions.
    Keywords: particleboard, Recycled newspaper, Surface layers, Physical, mechanical tests, EN Standard
  • Aliasghar Tatari *, Mohammadreza Dehghani Firouzabadi, Ahmadreza Saraeyan, Mohammadhadi Aryaie Monfared, Rahim Yadollahi Pages 549-559
    SO2-ethanol-water (SEW) pulping can be considered a hybrid between solvent and acid sulfite pulping processes. Recently this process in order to separation the principal components (cellulose, hemicelluloses and lignin) have been considered. The main objective of this study was to investigate the effects of washing method on the bagasse pulping characteristics by acidic fractionation of Sulfur Dioxide- Ethanol-Water (SEW). Variables included two washing pulp methods (water and 40 v/v% ethanol-water solutions), pulping duration (30-100 min.), and temperature (120 and 135 OC). Then, pulps were washed twice with 40% v/v ethanol-water at 60°C (L: W 2 L kg-1) and with deionized water at room temperature (L: W 20 L kg-1). The results showed that the final yield pulp due to lignin greater solubility in 40 v/v % ethanol-water compared to conventional systems (washing by water) decreased that the diminishing returns are statistically significant at the 1% level. Pulping result at 120 and 135 °C at different time period showed that increase in the pulping duration, kappa number is reduced.
    Keywords: Recovery, Pulping, SO2-ethanol-water (SEW), Washing method, kappa number
  • Elyas Afra, Parvaneh Narchin* Pages 561-572
    Antibacterial papers such as food packaging papers are important for human health. In this study, with the aim of the production of environmentally friendly antibacterial paper, nanoclay was selected as a productive agent of antibacterial effect. Since the effectiveness of nanoclay depends on the amount of its negative charge, nanoclay was homogenized using a homogenizer until be processed a homogeneous structure with more negative charge. Due to the negativity of charge of fibers and clay nanoparticles, Nanoclays was combined with starch at levels of 1, 3 and 4%, and the suspension was applied to on surface of the paper as an overlay using Auto Bar Coater. Antibacterial and physical properties of papers were evaluated. The results showed that nanoclays had a significantly effect on inhibiting the growth of bacteria and were able to reduce the growth of bacteria even at low levels of consumption. Water absorption of papers decreased and their resistance to air increased. Hence it can be said that homogenized nanoclay can be a desirable factor in the production of packaging papers with low water absorption, high resistance to air and resistant to bacterial microorganisms.
    Keywords: Coating of paper, Nanoclay, homogenized nanoclay, antibacterial, physical properties
  • Mohammad Ghofrani *, Abbas Zare, Majid Azizi Pages 573-589
    The aim of this study was to identify and prioritize the indicators and provide effective solutions to optimize the use of wood in construction classical furniture using the analytic hierarchy process (case study in Qom). For this purpose, studies and results of other researchers and interviews with experts, the factors affecting the optimization of wood consumption were divided into 4 main categories and 23 sub-indicators. The importance of the sub after getting feedback furniture producers were determined by AHP. The results show that the original surface design and human resources are of great importance. In addition, among 23 sub-effective optimization of the use of wood in construction classical furniture, ergonomics, style, skill training and inlaid in classical furniture industry in order to weight the value of 0/247, 0/181, 0/124 and 0/087 are of paramount importance and the method of use of force specialist solutions were a priority.
    Keywords: Optimization, classical furniture, Qom, analytic hierarchy process
  • Ladan Poursartip *, Sedigheh Naseri Karimvand, Mostafa Moradi, Javad Susani Pages 591-600
    In this study, using dendroclimatology (a branch of the science of dendrochronology), the impact of climate variables on normal masses and declined oak in the city “Khorram Abad” was studied. After the selection of 12 samples from healthy trees and 12 trees from declined ones, breast height (1.30 m) discs were prepared. Then, the samples were scanned and ring width was measured using Corel Draw software. Using TSAP and ARSTAN softwares, cross dating between samples were done and chronology was prepared respectively. From the nearest meteorological station, rainfall and temperature data obtained and their effects on growth rings of trees was investigated using Pearson's correlation coefficient. The results of this study showed that both chronologies were equally affected by climatic factors. The temperature during the growing season and before it has a similar effect on both chronologies. Until 2010, the growth of trees is almost the same, but from this year onwards, curve of declined trees identified a drop in growth, probably due to the impact of pests and the deterioration in the trees. From this year onwards, despite the significant increase in precipitation, compared with previous years, increasing growth of the declined trees was not found and this means that due to the factors causing deterioration and thus reduce the activity of cambium, the trees have lost their re-growth and even with the improvement of environmental conditions, there was no possibility of resuming growth.
    Keywords: Quercus brantti, Decline, ring width, Temperature, Precipitation
  • Maryam Ghorbani *, Farzaneh Heydari, Seyed Majid Zabihzadeh Pages 601-614
    This research was investigated the effect of maleic anhydride and glycidyl methacrylate on thermal stability, mechanical behavior and biological resistance of hornbeam wood polymer containing styrene monomer. Impregnation was performed by vacuum- pressure method using cylinder experimental. Maleic anhydride treated samples were heated in oven for 4 hours at 120ºC. After the impregnation with styrene monomer, polymerization was performed in oven at 90ºC for 24 hours, and at 103±2ºC for the same time subsequently. Bulking of modified wood with maleic anhydride, the presence of styrene in the cell cavities, and interaction between polymer and cell wall through modification with maleic anhydride and glycidyl methacrylate were confirmed by scanning electron microscopy. The branch structure in the reaction of styrene, glycidyl methacrylate and maleic anhydride by wood was resulted in improve the thermal stability of composite. Weight gain due to modification in styrene samples was increased from 24.69% to 42.83 and 44.42 in maleic anhydride/styrene and maleic anhydride/styrene/glycidyl methacrylate samples, respectively. The lowest porosity was in maleic anhydride/styrene/glycidyl methacrylate level with 21% value. The highest improve of mechanical properties was indicated in maleic anhydride/styrene/glycidyl methacrylate level compared to control. Maleic anhydride with double bonds and carboxylate group was showed high reactivity by wood and polymer. Also, difunctional glycidyl methacrylate monomer caused better adhesion of polymer to cell wall through the reaction by hydroxyl group or maleic anhydride and styrene monomer. Significant improve of mechanical properties of modified levels can attributed to interaction of polymer complex with modified cell walls and uniform distribution of polymer in cell lumens. Cell wall modification with maleic anhydride and presence of glycidyl methacrylate were prevented the fungi mycelium development through reduce and blocking of hydroxyl groups and changing the hollocellulose structure, and the presence of polymer in wood as a hard physical barrier.
    Keywords: Wood-polymer, mechanical properties, glycidyl methacrylate, maleic anhydride, decay resistance
  • Asghar Tarmian * Pages 615-623
    In this research, the measurement fundamentals of fiber saturation point (FSP) using differential scanning calorimetry (DSC) method were explained. This method is based on the assumption that free water is frozen but bound water remains unfrozen in low temperatures. Thus, the FSP can be calculated by measuring the enthalpy of melting of frozen wet samples. This method measures the amount of energy absorbed or released by a sample when it is heated or cooled. Results showed that the DSC method may yield a higher FSP value compared to the widely accepted value of 30%, depending on the wood species. Both thermal and chemical (acetylation) modification methods reduced the FSP but in the acetylation method, there was no linear correlation between the weight gain percentage (WPG) and FSP.
    Keywords: Fiber saturation point (FSP), Differential scanning calorimetry (DSC), Thermal modification, Acetylation
  • Esmaeil Rasooly Garmaroody *, Hossein Fooladi, Seyed Rahman Djafari Petroudy Pages 625-635
    Unbleached Kraft pulp made from poplar chips, Pre-treated by Trametes versicolor in 1, 2 and 3 weeks (Bio-Kraft pulp), was used as raw material in this study. Mentioned pulp after each step of bleaching, in ECF method at DED sequence, characterized in the lignin content, and effective groups on the brightness reversion (Carbonyl, carboxyl and Hexenuronic acid). In order to evaluation of brightness reversion, 60 g/m2 standard handsheets made from above pulps treated in thermal and UV ageing and then measured its brightness. Results showed that by increasing in pre-treatment time, in all bleached treatments, lignin content increased excluding D1 step in 3-weeks pre-treatment; Carbonyl groups was the lowest content in 1-week pre-treatment (third step) and 2-weeks pre-treatment (first step) and carboxyl groups and hexenuronic acid decreased after 3 step sequence bleaching. Effect of thermal pre-treatment ageing on brightness reversion considerably more than UV treatment. Also, paper from pre-treated chips in 1 and 2 weeks had minimum brightness reversion and paper from 3-weeks fungal pre-treatment chips had maximum brightness reversion due to more carbonyl and Hex-A. In this respect, 2-weeks pre-treatment time confirmed for fungal pre-treatment.
    Keywords: carbonyl, carboxyl, hexenuronic acid, brightness reversion, chlorine dioxide